軟件工程_前言.

1、云南大學(xué)云南大學(xué)軟件學(xué)院軟件學(xué)院代飛博士代飛博士20142014.秋秋了解 軟件工程 背景分析 軟件危機(jī) 原因掌握 軟件工程 技術(shù)發(fā)展歷程理解 軟件工程 內(nèi)涵和外延軟件危機(jī)(crisis)：是指在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)和維護(hù)過程中所遇到的一系列的嚴(yán)重問題：對軟件開發(fā)成本高和進(jìn)度估計(jì)不準(zhǔn)確；軟件維護(hù)困難，維護(hù)的人員與費(fèi)用不斷增加；軟件產(chǎn)品的質(zhì)量不可靠；用戶對已完成的“軟件系統(tǒng)”不滿意；缺乏完整、正確的文檔資料；軟件開發(fā)生產(chǎn)率低。與軟件本身有關(guān)規(guī)模大、復(fù)雜，給軟件開發(fā)和維護(hù)帶來客觀困難；與軟件開發(fā)和維護(hù)的方法不正確有關(guān)軟件開發(fā)技術(shù)落后，生產(chǎn)方式和開發(fā)工具落后；軟件開發(fā)人員忽視軟件需求分析的重要性，輕視軟件

2、維護(hù)為了解決軟件危機(jī)，1968年NATO會議上首次提出了“軟件工程”的概念。目標(biāo)：使軟件開發(fā)藝術(shù)技巧個體行為工程群體協(xié)同開發(fā)無序有序使用好的軟件開發(fā)方法和技術(shù)；使用好的軟件開發(fā)工具，提高軟件生產(chǎn)效率；使用好的軟件過程，使各方面人員相互配合共同完成任務(wù)。20世紀(jì)60年代末70年代中期：在一系列高級語言應(yīng)用的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)技術(shù)，并開發(fā)了一些支持軟件開發(fā)的工具。20世紀(jì)70年代中期80年代：計(jì)算機(jī)輔助軟件工程(CASE)成為研究熱點(diǎn)，并開發(fā)了一些對軟件技術(shù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響的軟件工程環(huán)境。20世紀(jì)80年代中期90年代：出現(xiàn)了面向?qū)ο笳Z言和方法，并成為主流的軟件開發(fā)技術(shù)；開展軟件過程及軟件

3、過程改善的研究；注重軟件復(fù)用和軟件構(gòu)件技術(shù)的研究與實(shí)踐。21世紀(jì)至今：出現(xiàn)了網(wǎng)構(gòu)軟件，它是在Internet開放、動態(tài)和多變環(huán)境下軟件系統(tǒng)基本形態(tài)的一種抽象。軟件是客觀事物的一種反映客觀世界的不斷變化促使軟件技術(shù)的不斷發(fā)展軟件工程(software engineering)是應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)理論和技術(shù)以及工程管理原則和方法,按照預(yù)算和進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)滿足用戶要求的軟件產(chǎn)品的定義、開發(fā)、發(fā)布和維護(hù)的工程或以之為研究對象的學(xué)科。軟件工程的基本目標(biāo)：生產(chǎn)具有正確性、可用性及開銷合宜(合算性)的產(chǎn)品；軟件工程活動是“生產(chǎn)一個最終滿足用戶需求且達(dá)到工程目標(biāo)的軟件產(chǎn)品所需要的步驟”，主要包括需求、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、確認(rèn)

4、以及維護(hù)等活動；軟件工程基本原則：選取適宜的開發(fā)風(fēng)范、采用合適的設(shè)計(jì)方法、提供高質(zhì)量的工程支持、有效的軟件工程管理。抓住 軟件 本質(zhì)特性分析 軟件 開發(fā)特點(diǎn)掌握 軟件 當(dāng)前主流技術(shù)展望 軟件 發(fā)展趨勢總結(jié) 軟件 發(fā)展規(guī)律把握 軟件 未來發(fā)展方向楊芙清院士軟件是典型的知識產(chǎn)品是具體描述客觀世界中 問題空間與解空間的客觀世界是有結(jié)構(gòu)的構(gòu)造性是軟件的本質(zhì)特性傳統(tǒng)的軟件開發(fā)是主要較少個體作坊式的解決功能問題考慮結(jié)構(gòu)問題造成軟件復(fù)雜度 高維護(hù)難度大是 是軟件客觀世界客觀事物的一種反映知識的提煉知識的體現(xiàn)知識的固化不斷發(fā)展不斷發(fā)生變化軟件系統(tǒng)不可能一成不變新需求、新技術(shù) 不斷出現(xiàn)軟件系統(tǒng)要 不斷升級不斷演

5、化軟件開發(fā)是典型的知識密集型活動復(fù)雜度高開發(fā)周期長可靠性保證難隨著軟件應(yīng)用范圍的快速擴(kuò)大以及軟件運(yùn)行平臺從單機(jī)向網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)變軟件的規(guī)模越來越大復(fù)雜度軟件開發(fā)的 高、 長、 難越來越高日益突出以為基礎(chǔ)軟件構(gòu)件技術(shù)結(jié)合信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)人機(jī)交互技術(shù)信息安全技術(shù)軟件構(gòu)件技術(shù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)人機(jī)交互技術(shù)已經(jīng)成為目前各類應(yīng)用軟件的支撐技術(shù)應(yīng)用軟件：聲卡聲卡顯卡顯卡網(wǎng)卡網(wǎng)卡每種卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都不相同，可以把聲卡、每種卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都不相同，可以把聲卡、網(wǎng)卡、顯卡都插在網(wǎng)卡、顯卡都插在PCI插槽上，而不用擔(dān)心哪插槽上，而不用擔(dān)心哪個插槽是專門插哪個卡的個插槽是專門插哪個卡的主板主板軟件構(gòu)件技術(shù) 集中體現(xiàn)了軟件的

6、構(gòu)造性有力地支持了軟件的演化性是解決軟件危機(jī)的重要途徑 軟件構(gòu)件技術(shù)內(nèi)容軟件過程非技術(shù)因素領(lǐng)域工程構(gòu)件、構(gòu)架獲取軟件構(gòu)件技術(shù)CASE技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)領(lǐng)域軟件再工程軟件體系結(jié)構(gòu)開放系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)件模型構(gòu)件組裝遺產(chǎn)軟件系統(tǒng)構(gòu)件庫系統(tǒng)構(gòu)件分類、存儲與檢索平臺網(wǎng)絡(luò)化方法對象化系統(tǒng)構(gòu)件化產(chǎn)品家族化開發(fā)工程化過程規(guī)范化生產(chǎn)規(guī)?；偁巼H化其中：系統(tǒng)軟件是核心支撐軟件是手段應(yīng)用是目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是基礎(chǔ)安全是保障使系統(tǒng)由簡單專用復(fù)雜通用軟件與硬件結(jié)合系統(tǒng)與應(yīng)用結(jié)合面向用戶面向應(yīng)用體現(xiàn)個性化實(shí)現(xiàn)一體化基于網(wǎng)絡(luò)的軟件運(yùn)行平臺傳統(tǒng)軟件形態(tài)新的軟件形態(tài)分解確定目標(biāo)、有序控制站點(diǎn)元素站點(diǎn)元素?zé)o序站點(diǎn)元素服務(wù)服務(wù)站點(diǎn)元素?zé)o序有序 服

7、務(wù)有序站點(diǎn)元素動態(tài)目標(biāo)漸趨穩(wěn)態(tài)軟件運(yùn)行平臺已經(jīng)從 單機(jī)環(huán)境 發(fā)展到 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境這 導(dǎo)致軟件在軟件反映對象軟件提交形式軟件關(guān)注內(nèi)容軟件運(yùn)行方式等 方面的重要發(fā)展從 以 個體計(jì)算過程 為反映對象向 以 群體合作過程 為反映對象的發(fā)展例如： 電子商務(wù) 電子政務(wù) 電子服務(wù) 電子企業(yè) 人們的合作過程是豐富多樣的、不斷調(diào)整的 因此，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的軟件 更加 復(fù)雜、易變 構(gòu)造性、演化性 更加突出企業(yè)的人力資源步負(fù)責(zé)計(jì)算養(yǎng)老金的支付數(shù)額，管理各項(xiàng)需要轉(zhuǎn)賬的資金，安排養(yǎng)老金的賬單寄送。查看員工數(shù)據(jù)庫，計(jì)算支付數(shù)額通知銀行支付通知快遞公司，寄送賬單從 以 產(chǎn)品 為中心向 以 服務(wù) 為中心 的發(fā)展例如：應(yīng)用服務(wù)提供商(ASP: Application Service Provider）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（Web Service）等皆體現(xiàn)了軟件向服務(wù)發(fā)展的趨勢這一發(fā)展 使軟件在 方便使用、安全可靠 等方面更加人性化從 以正面功能 為核心向 兼顧 側(cè)面約束 的發(fā)展近期出現(xiàn)的面向 側(cè)面 的編程 (AOP: Aspect Oriented Programming)特征交互（FI:Feature Interaction） 等與經(jīng)典的劃分關(guān)注（SOC:Separation Of Concerns ) 等相呼應(yīng)有效地處理 貫穿（cross cutting）特征例如： 安全性、可靠性、 同步性等這一發(fā)展 將使 軟件工程師